MICROSCOPIO ELECTRONICO

MICROSCOPIO ELECTRONICO 1) OBJETIVOS: -Realizar un estudio del i!ros!o"io ele!tr#ni!o de transisi#n $ de %arrido& -'"render el ane(o a"ro"iado del Mi!ros!o"io Ele!troni!o de %arrido de Eision de Ca"o *ESEM)& +) INTRO,CCI.N: El l/ite de auentos de i!ros!o"io #"ti!o es de a"ro0iadaente + di2etros& 'l3unos eleentos estru!turales son deasiado 4nos o "e5ue6os "ara su s u o%ser7a!i#n ediante i!ros!o"ia #"ti!a& En estas !ir!unstan!ias se utiliza el i!ros!o"io ele!tr#ni!o8 !a"az de !onse3uir u!9os 2s auentos& La ia3en de la estru!tura in7esti3ada se 3enera utilizando 9a!es de ele!trones en lu3ar de radia!i#n lu/ni!a& ,e a!uerdo !on la e!2ni!a !u2nti!a8 un ele!tr#n de ele7ada 7elo!idad a!ta !oo una onda8 !on lon3itud de onda in7ersaente "ro"or!ional a su 7elo!idad& Los ele!trones8 a!elerados ediante altos 7olta(es8 "ueden !onse3uir lon3itudes de de onda del orden orden de &; n ; ")& ")& Estos Estos i!ros!o"ios tienen 3randes auentos $ ele7ado "oder resoluti7o !oo !onse!uen!ia de la !orta lon3itud de onda del 9az de ele!trones& Lentes a3ne0i#n& ;) *N,'MENTO TEORICO: a&- Mi!ros!o"ia ele!tr#ni!a de transisi#n: La ia3en =orada en un i!ros!o"io ele!tr#ni!o de transisi#n TEM) est2 =orada "or un 9az de ele!trones 5ue atra7iesa una "ro%eta& Se o%ser7an detalles de la i!roestru!tura interna? los !ontrastes de la ia3en se !onsi3uen "or di=eren!ias del 9az di=ra!tado o dis"ersado "or 7arios eleentos de la i!roestru!tura o de=e!to&  Teniendo  Teniendo en !uenta 5ue los ateriales ateriales solidos a%sor%en los 9a!es de ele!trones8 la "ro%eta se de%e "re"arar de =ora u$ del3ada "ara ase3urar8 asi8 la transisi#n del 9az in!idente a tra7uores!ente o "el/!ula

=oto3r24!a a 4n de !onse3uir la ia3en& Con el i!ros!o"io de transisi#n8 =re!uenteente utilizado "ara el estudio de las dislo!a!iones8 se lo3ran a"ro0iadaente 1   de auentos&

*i3ura 1: a) 's"e!to 5ue o=re!en8 al ser o%ser7ados ediante i!ros!o"io #"ti!o8 los 3ranos "ulidos $ ata!ados& %) Se!!ion trans7ersal de estos 3ranos ostrando la 7aria!i#n del ata5ue $ de la te0tura su"er4!ial !oo !onse!uen!ia de las di=erentes orienta!iones !ristalo3r24!as& !) *otoi!ro3ra4a de una "ro%eta de laton "olli!ristalino8 0@ *oto3ra4a !ortes/a de J&E& BurAe8 eneral Ele!tri! Co&)

Estru!tura: ,e%ido a 5ue los ele!trones tienen una lon3itud de onda u!9o enor 5ue la de la luz 7isi%le8 "ueden ostrar estru!turas u!9o 2s "e5ue6as& Las "artes "rin!i"ales de un i!ros!o"io ele!tr#ni!o de transisi#n son: •

Cañón de electrones 8 5ue eite los ele!trones 5ue !9o!an o

atra7iesan el es"
Lentes magnéticas  "ara !rear !a"os 5ue diri3en $ en=o!an el 9az

de ele!trones8 $a 5ue las lentes !on7en!ionales utilizadas en los i!ros!o"ios #"ti!os no =un!ionan !on los ele!trones& •

Sistema de vacío es una "arte u$ i"ortante del i!ros!o"io

ele!tr#ni!o& ,e%ido a 5ue los ele!trones "ueden ser des7iados "or las ol
Placa fotográca o pantalla uorescente 5ue se !olo!a detr2s

del o%(eto a 7isualizar "ara re3istrar la ia3en auentada&

•

Sistema de registro  5ue uestra la ia3en 5ue "rodu!en los

ele!trones8 5ue suele ser un ordenador& El i!ros!o"io ele!tr#ni!o de transisi#n eite un 9az de ele!trones diri3ido 9a!ia el o%(eto 5ue se desea auentar& na "arte de los ele!trones re%otan o son a%sor%idos "or el o%(eto $ otros lo atra7iesan =orando una ia3en auentada de la uestra&

%&- Mi!ros!o"ia ele!tr#ni!a de %arrido: El i!ros!o"io ele!tr#ni!o de %arrido SEM) es una re!iente inno7a!i#n llaada a ser 9erraienta de in7esti3a!i#n e0treadaente til& La su"er4!ie de la "ro%eta a e0ainar se %arre !on un 9az de ele!trones $ el 9az re>e(ado de ele!trones %a!As!atteredD) se re!o3e $ se uestra !on la isa 7elo!idad de %arrido en un tu%o de ra$os !at#di!os una "antalla siilar a la TV)& La ia3en 5ue a"are!e en la "antalla8 5ue "uede =oto3ra4arse8 re"resenta las !ara!ter/sti!as de la "ro%eta& La su"er4!ie de%e ser el
*i3ura +: a) Se!!i#n de un l/ite de 3rano $ el sur!o su"er4!ial "rodu!ido "or ata5ue? se uestran las !ara!ter/sti!as de la luz re>e(ada en la 7e!indad del sur!o& %) *otoi!ro3ra=/a de la su"er4!ie8 "ulida $ ata!ada8 de una "ro%eta "oli!ristalina de una alea!i#n de 9ierro-!roo8 !u$os l/ites de

3rano a"are!en os!uros& F1& *oto3ra=/a !ortes/a de L& C& Sit9 $ C8 Brad$8 T9e National Bureau o= Standards8 Gas9in3ton8 ,C&)

Co"ara!i#n de ti"os de i!ros!o"ios:

*i3ura ;: Co"ara!i#n de la =ora!i#n de la ia3en en un i!ros!o"io de transisi#n #"ti!a8 un i!ros!o"io ele!tr#ni!o de transisi#n TEM)8 un i!ros!o"io ele!tr#ni!o de %arrido SEM) $ un tu%o de ra$os !at#di!os CRT) de "antalla de TV&

Es5uea 3eneral de un i!ros!o"io Ele!tr#ni!o:

*i3ura H: 1) !ar!asa8 +) eisor de ele!trones8 ;) ele!trones8 H) !2todo8 ) 2nodo8 @) Lente !ondensador8 ) uestra analizada8 ) Lente o%(eti7o8 K) Lente "ro$e!tor8 1) ,ete!tor sensor o "el/!ula =oto3r24!a)&

El e0aen i!ros!#"i!o !onstitu$e una 9erraienta e0treadaente til "ara el estudio $ la !ara!teriza!i#n de ateriales&

*i3ura : Mi!ros!o"io ele!tr#ni!o de %arrido de eisi#n de !a"o *oto !ortes/a de la =a!ultad de !ien!ias de la ni7ersidad Na!ional de In3enier/a Per)&

H) 'PLIC'CIONES EN ,ISTINT'S 'RE'S: En el estudio de los !ir!uitos inte3rados se suele utilizar el i!ros!o"io ele!troni!o de%ido a una !uriosa "ro"iedad: Coo el !a"o el